Q460D鋼作為一種低合金高強鋼，具有良好的綜合力學(xué)性能、冷熱加工成形性能，較低的冷脆性傾向，同時具有一定的抗大氣和海水腐蝕性，因此Q460D鋼被廣泛應(yīng)用于橋梁、機械、船舶、車輛等各種工程結(jié)構(gòu)件中。
熱處理是提高低合金高強鋼綜合性能的重要方法，回火處理作為金屬材料的終熱處理工藝對材料性能有著極大的影響。
與傳統(tǒng)回火工藝相比，感應(yīng)回火工藝具有能耗低、效率高的顯著優(yōu)點，以Q460D高強鋼為研究對象，通過顯微組織觀察、室溫沖擊試驗、硬度測試等手段，研究了傳統(tǒng)回火與不同溫度的感應(yīng)回火工藝對其顯微組織及力學(xué)性能的影響規(guī)律，為Q460D高強鋼實際熱處理制度的制定提供參考。
試驗材料與方法:
試驗材料選用某公司厚度為20mm的Q460D鋼。
先采用箱式電阻爐對Q460D鋼進(jìn)行900℃×60min的加熱，水冷淬火。
淬火試樣分別進(jìn)行450℃×2h的傳統(tǒng)回火和不同溫度的感應(yīng)回火，感應(yīng)回火工藝為回火溫度250、350和450℃，保溫時間20min，空冷。
通過線切割機切割成20mm×10mm×10mm的顯微組織觀察試樣，試樣經(jīng)過粗磨、細(xì)磨、拋光后，采用4%硝酸酒精溶液對試樣進(jìn)行腐蝕，使用CarlZeissJena顯微鏡進(jìn)行組織觀察。硬度測試采用Ｒ-150Al洛式硬度計完成，硬度測試試樣去掉表面氧化皮后磨平，每種試樣按一定距離間隔測定5個點的硬度值，取均值作為試驗結(jié)果。
常溫沖擊試驗根據(jù)GB/T229—2007《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》標(biāo)準(zhǔn)制作V型缺口沖擊試樣，通過電子擺錘試驗機完成試樣室溫沖擊性能的測試。
感應(yīng)回火對試驗鋼組織的影響:
Q460D試驗鋼淬火后顯微組織，試驗鋼淬火后得到板條馬氏體組織，相鄰板條間相互平行組成馬氏體板條領(lǐng)域，不同板條領(lǐng)域位相差較大。
不同溫度感應(yīng)回火20min后試驗鋼的顯微組織可見，隨著感應(yīng)回火溫度的升高，試驗鋼組織中馬氏體分解越來越完全，組織變得越來越均勻。
250℃感應(yīng)回火試樣組織還保持淬火馬氏體組織形態(tài)。
350℃感應(yīng)回火試樣組織中馬氏體分解完全，組織基本轉(zhuǎn)化為胞塊狀，已基本看不出淬火馬氏體的板條狀痕跡。
與350℃感應(yīng)回火試樣相比，450℃感應(yīng)回火試樣馬氏體分解更為完全，淬火馬氏體板條形態(tài)進(jìn)一步消除，碳化物聚集并球化，組織均勻性。
450℃×2h傳統(tǒng)回火試樣組織中仍少部分保留著淬火馬氏體板條狀痕跡，且組織分布不均勻。對比450℃×2h傳統(tǒng)回火試樣和450℃×20min感應(yīng)回火試樣，后者馬氏體分解更為充分，組織形態(tài)更加均勻。
其主要原因是感應(yīng)回火與傳統(tǒng)回火熱量逐層傳遞的方式不同，感應(yīng)回火加熱均勻，且加熱速度明顯快于傳統(tǒng)回火，這可以加快碳化物的轉(zhuǎn)變速率，使析出物有更高的彌散程度，在更短的時間內(nèi)完成更充分的馬氏體分解。
1)、在250～450℃溫度范圍內(nèi)，隨著感應(yīng)回火溫度的升高，Q460D試驗鋼組織馬氏體分解越來越完全，組織越來越均勻。
450℃×20min感應(yīng)回火試樣中馬氏體分解完全，碳化物聚集并球化，比450℃×2h傳統(tǒng)回火試樣組織形態(tài)更加均勻。
2)、在250～450℃溫度范圍內(nèi)，隨著感應(yīng)回火溫度的升高，試驗鋼硬度逐漸降低，沖擊吸收能量逐漸升高。
450℃×20min感應(yīng)回火試樣硬度值為21．7HＲC，沖擊吸收能量達(dá)到194J，硬度值稍低于450℃×2h傳統(tǒng)回火試樣的23．2HＲC，沖擊吸收能量高于傳統(tǒng)回火試樣的185J。
高強度板Q460C12180060007.968
噸安陽安鋼高強度板Q460C16220068505.554 噸安陽安鋼高強度板Q460C3022001080011.19 噸安陽安鋼高強度板Q460D262580118006.214 噸安陽安鋼高強度板Q460D182164120507.37 噸安陽安鋼高強度板Q460D16200090002.261 噸安陽安鋼高強度板Q460D1414051000023.85 噸安陽安鋼高強度板Q460E242200120009.948 噸安陽安鋼高強度板Q460E12200097001.827 噸安陽安鋼高強度板Q460E16200090502.273 噸安陽安鋼高強度板Q460E10136060007.692 噸安陽安鋼